一种二次预热烧嘴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种二次预热烧嘴。该方案包括烧嘴内管、燃气管、烧嘴外管、烟气壳体以及烟气空气热交换器，烧嘴内管的前端设置有火焰出口，烧嘴外管的前端在火焰出口处设置有空气出口，烟气空气热交换器包括烟气流通通道、空气流通通道，通过设置烟气空气热交换器，利用烟气的余热对空气进行第一次预热，经过第一次预热的空气经过空气主流道后，距离空气喷口较近的烟气对空气进行第二次预热，从而增加对烟气余热的充分利用，减少烟气余热的浪费，提高燃气的燃烧效率。

A secondary preheating burner

【技术实现步骤摘要】
一种二次预热烧嘴
本技术涉及窑炉燃烧
，具体涉及一种二次预热烧嘴。
技术介绍
烧嘴(burner)是工业燃料炉上用的燃烧装置的俗称，通常指的是燃烧装置本体部分，有燃料入口、空气入口和喷出孔，起到分配燃料和助燃空气并以一定方式喷出后燃烧的作用。部分(或全部)烧嘴可通过某些方式(包括PWM技术)调节燃烧输出的热量来控制输出温度。烧嘴也可以叫燃烧器，但不同于小型锅炉上用的一体化燃烧器，后者属于一体机，一般也叫燃烧机，包含助燃风机、燃料加压输送管件和点火监测控制器集成为一体，适用于小型锅炉及少量喷燃点的小型燃料加热炉；前者可包含点火电极和火焰监测探头，但单一烧嘴一般不含助燃风机、燃料加压及输送管件和点火监测控制器，需要根据不同加热炉的具体结构及加热工艺要求布置烧嘴及助燃风机、助燃空气管路、燃料加压及输送管件和点火监测控制器，烧嘴的适用领域比一体化燃烧器要广。现有技术中，公告号为CN101655239A的中国专利技术专利公开了一种陶瓷高效空气自身预热式燃烧器，包括陶瓷空气导管和安装在其内的燃气管、点火电极、陶瓷燃烧腔室，所述陶瓷燃烧腔室置于陶瓷空气导管前端开口处，燃气管和点火电极前端伸入至陶瓷燃烧腔室内，所述陶瓷空气导管后端外部套装有带空气进气口的进空气壳体，位于陶瓷空气导管外套装有陶瓷换热器，该陶瓷换热器外表面设有多个凹凸状小球面或多组凹凸状翅片，其内壁与陶瓷空气导管外壁之间的间隙同空气壳体相通，位于陶瓷换热器外还套装有陶瓷烟气导管，所述陶瓷烟气导管后端开有烟气出口。该专利技术虽然能利用烟气对空气进行预热，从而提高燃料的燃烧效率，但因空气与烟气的换热过程仅发生在陶瓷换热器上，从而因进空气壳体中的空气流动速度较快，而导致烟气与空气的热交换不够充分，烟气中还会残余热量，从而造成资源的浪费，因此，仍具有改进的空间。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术的目的在于提供一种二次预热烧嘴，其包括烧嘴内管、燃气管、烧嘴外管以及烟气空气热交换器，该二次预热烧嘴能对空气进行二次预热，具有充分提高燃气的燃烧效率、减少烟气余热浪费的优点。为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案如下：一种二次预热烧嘴，包括烧嘴内管以及安装于其内的燃气管，所述烧嘴内管与燃气管之间形成空气中心流道，所述烧嘴内管的前端设置有火焰出口，所述烧嘴内管内靠近所述火焰出口的一端设置有空燃气混合室，所述烧嘴内管外套设有烧嘴外管，所述烧嘴内管与烧嘴外管之间形成空气主流道，所述烧嘴内管上开设有与空气中心流道连通的空气流通孔，所述烧嘴外管的前端在所述火焰出口处设置有空气出口，所述烧嘴外管外还套设有烟气壳体，所述烟气壳体内设置有烟气流道，所述烟气壳体上开设有与烟气流道连通的进烟口、出烟口，所述烟气壳体上还设置有烟气空气热交换器，所述烟气空气热交换器包括若干烟气流通通道以及若干空气流通通道，所述烟气空气热交换器设置有烟气进气口、烟气出气口、空气进气口以及空气出气口，所述烟气进气口、烟气出气口分别位于烟气流通通道的两端，所述烟气进气口与出烟口连通，所述空气进气口、空气出气口分别位于空气流通通道的两端，所述空气出气口与所述空气主流道连通。通过这样设置，燃气通过燃气管流进空燃气混合室中与通过空气流通孔流进的空气混合，从而混合气点燃进行一次燃烧，燃烧形成的火焰通过火焰出口喷出，火焰出口处的空气出口喷出高速空气对火焰助燃，形成二次燃烧，燃烧后产生的烟气通过进烟口进入烟气壳体中，烟气通过和出烟口进入烟气空气热交换器中，外界的空气通过空气进气口进入烟气空气热交换器的空气流通通道中，带着预热的烟气在烟气流通通道中流动，从而烟气在排出的过程中，将预热传递至进入空气流通通道的空气中，对空气进行第一次预热，经过第一次预热的空气从烟气空气热交换器排出进入空气主流道中，一小部分空气通过空气流通孔进入空气中心流道，空气中心流道中的空气进入空燃气混合室中与燃气进行混合进行第一次燃烧，空气主流道其余的空气向空气出口传输，在向前传输的过程中，烟气通过烧嘴外管对空气主流道中的空气进行第二次加热，经过第一次加热后的烟气，在有一定的温度的基础上，距离火焰喷口距离较近的烟气对空气进行预热，使得烟气对空气经过第二次预热后更接近燃点，有利于燃烧充分，减少有害气体如一氧化碳的产生，并充分利用排出的烟气对空气进行第一次预热，减少烟气排放的余热浪费。作为优选，所述烟气流通通道形成于一烟气管中，所述烟气空气热交换器内设置有空气管，所述烟气管设置于所述空气管内，所述烟气管与所述空气管形成所述空气流通通道，所述烟气管、空气管均与所述烟气空气热交换器固定，所述烟气管内的烟气流动方向与所述空气管中的空气流动方向相反。通过这样设置，通过将烟气流通通道形成于烟气管中，烟气管与空气管形成空气流通通道，从而便于加工和生产，将烟气管置于空气管内，且烟气管内的烟气与空气管内的空气的流动方向相反，从而有利于烟气与空气的换热。作为优选，所述烟气管为螺旋扁管，所述烟气管的横截面为椭圆，所述空气管的横截面为圆形，同一截面上，所述烟气管的烟气流通面积A1与所述空气管的空气流通面积A2的面积之比满足：A1：A2＝1：(0.7～1)。通过这样设置，烟气管的烟气流通面积A1与空气管的空气流通面积A2之比为1：(0.7～1)，从而同一时间段内，通过烟气管的烟气体积大于或等于空气管通过的空气体积，即烟气的流量大于或等于空气的流量，有利于烟气的余热向空气传递，对进入烟气空气热交换器的空气进行第一次预热。作为优选，所述螺旋扁管的导程St为100mm～200mm，所述螺旋扁管横截面的短轴b与长轴a之比为0.6～0.75。通过这样设置，一方面，有利于延长烟气的流通路径，另一方面，烟气流动受到螺旋扁管内壁扰动，空气流动受到螺旋扁管外壁扰动，使得烟气、空气在流动过程的紊乱程度较佳，提高换热效果。作为优选，所述烟气空气热交换器包括外壳，所述外壳与所述空气管之间预留间隙，所述外壳的内壁设置有隔热填充物。通过这样设置，通过隔热填充物对空气通道与烟气空气交换管的外壳进行隔离，从而对第一次预热后的空气进行保温，减少热量的散失。作为优选，所述隔热填充物为陶瓷纤维隔热棉。通过这样设置，通过陶瓷纤维隔热棉达到保温的目的。作为优选，一所述烟气管与一空气管形成一换热管组，所述换热管组设置多条，多条所述换热管组绕烟气空气热交换器横截面的中心均布。通过这样设置，通过多条烟气流通通道将烟气分散对进入烟气空气热交换器中的空气进行加热，增加热交换面积，达到提高空气的预热效率的目的。作为优选，所述烟气空气热交换器设置多个，多个所述烟气空气热交换器两两通过端部串联拼接。通过这样设置，通过设置烟气空气热交换器可相互拼接组装，从而当烟气温度较高时，根据需要增加烟气空气热交换器的数量，延长烟气空气的交换的路程，尽可能多地利用烟气对空气进行预热，减少余热的浪费。作为优选，所述烟气空气热交换器位于所述烟气进气口处设置有第一连接口，所述烟气空气热交换器位于所述烟气出气口处设置有第二连接口，所述第一连接口与所述第二连接口适配，相邻的所述烟气空气拼接时，其中一所述烟气空气热交换器的第一连接口插接于另一所述烟气空气热交换器的第二连接口，其中一所述烟气空气热交换器的空气出气口与另一所述烟气空气热交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次预热烧嘴，包括烧嘴内管以及安装于其内的燃气管，所述烧嘴内管与燃气管之间形成空气中心流道，所述烧嘴内管的前端设置有火焰出口，所述烧嘴内管内靠近所述火焰出口的一端设置有空燃气混合室，所述烧嘴内管外套设有烧嘴外管，所述烧嘴内管与烧嘴外管之间形成空气主流道，所述烧嘴内管上开设有与空气中心流道连通的空气流通孔，所述烧嘴外管的前端在所述火焰出口处设置有空气出口，所述烧嘴外管外还套设有烟气壳体，所述烟气壳体内设置有烟气流道，所述烟气壳体上开设有与烟气流道连通的进烟口、出烟口，其特征在于，所述烟气壳体上还设置有烟气空气热交换器，所述烟气空气热交换器包括若干烟气流通通道以及若干空气流通通道，所述烟气空气热交换器设置有烟气进气口、烟气出气口、空气进气口以及空气出气口，所述烟气进气口、烟气出气口分别位于烟气流通通道的两端，所述烟气进气口与出烟口连通，所述空气进气口、空气出气口分别位于空气流通通道的两端，所述空气出气口与所述空气主流道连通。

【技术特征摘要】
1.一种二次预热烧嘴，包括烧嘴内管以及安装于其内的燃气管，所述烧嘴内管与燃气管之间形成空气中心流道，所述烧嘴内管的前端设置有火焰出口，所述烧嘴内管内靠近所述火焰出口的一端设置有空燃气混合室，所述烧嘴内管外套设有烧嘴外管，所述烧嘴内管与烧嘴外管之间形成空气主流道，所述烧嘴内管上开设有与空气中心流道连通的空气流通孔，所述烧嘴外管的前端在所述火焰出口处设置有空气出口，所述烧嘴外管外还套设有烟气壳体，所述烟气壳体内设置有烟气流道，所述烟气壳体上开设有与烟气流道连通的进烟口、出烟口，其特征在于，所述烟气壳体上还设置有烟气空气热交换器，所述烟气空气热交换器包括若干烟气流通通道以及若干空气流通通道，所述烟气空气热交换器设置有烟气进气口、烟气出气口、空气进气口以及空气出气口，所述烟气进气口、烟气出气口分别位于烟气流通通道的两端，所述烟气进气口与出烟口连通，所述空气进气口、空气出气口分别位于空气流通通道的两端，所述空气出气口与所述空气主流道连通。2.一种根据权利要求1所述的二次预热烧嘴，其特征在于，所述烟气流通通道形成于一烟气管中，所述烟气空气热交换器内设置有空气管，所述烟气管设置于所述空气管内，所述烟气管与所述空气管形成所述空气流通通道，所述烟气管、空气管均与所述烟气空气热交换器固定，所述烟气管内的烟气流动方向与所述空气管中的空气流动方向相反。3.一种根据权利要求2所述的二次预热烧嘴，其特征在于，所述烟气管为螺旋扁管，所述烟气管的横截面为椭圆，所述空气管的横截面为圆形，同一截面上，所述烟气管的烟气流通面积...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈政武，杨启鹏，
申请(专利权)人：广州威茨热能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44